油库安全技术



《油库安全技术》由会员分享,可在线阅读,更多相关《油库安全技术(84页珍藏版)》请在文档大全上搜索。
1、1第七章 油库安全技术n第一节 油库消防n第二节 油库防雷n第三节 油库防静电2一、油库火灾和爆炸的原因主观原因n麻痹大意;不遵守规章;等等客观原因n电器设备的火花、过热等n金属的撞击引起火花n可燃物的自燃n静电和雷电n库外火源第七章 油库安全技术7.1油库消防技术3二、 石油产品的易燃、易爆性的衡量判据 石油产品易燃性的衡量判据:闪点、燃点、自燃点 石油产品易爆性的衡量判据:爆炸极限三、 燃烧与灭火 (一) 燃烧及燃烧过程 1、燃烧 定义:同时伴有发光、发热的激烈的氧化反应。 2、燃烧的三要素(燃烧的必要条件) 可燃物 三要素 助燃物 导致燃烧的能源(点火源)第七章 油库安全技术7.1油库消
2、防技术47.1油库消防技术第七章 油库安全技术 3、燃烧过程 大多数可燃物质的燃烧是在蒸气或气体状态下进行的。燃烧的过程可用下面的框图给出。 几种燃烧形式: 按照燃烧反应相的不同分为:均相燃烧、非均相燃烧。 可燃气体的燃烧形式: a)混合燃烧 b)扩散燃烧 可燃液体、固体的燃烧形式: a)蒸发燃烧 b)分解燃烧 c)表面燃烧5 4、燃烧机理理简介 连锁反应认为:在空气中存在着游离态的原子、离子的具有一定能量的活性基因,或称活化基、活化中心。主要是原子氧、氢、氢氧化合物: (*表示是活化基) 氢的燃烧,连锁反应可以写成下面几个步骤 + 7.1油库消防技术第七章 油库安全技术形成活化基增形成活化基
3、增殖的反应链。殖的反应链。)(2)(22*2*2*2*OHHHOHOHHHOOHOOH*222*323HOHOHH*OHOH、6(二)爆炸及爆炸极限 1、爆炸的基本概念 定义:物质自一种状态迅速转变成另一种状态,并在瞬间放出大量能量,同时产生巨大声响的现象称为爆炸。 根据爆炸压力波传播速度,可将爆炸分为: 轻爆:传播速度(数十厘米数米/秒) 爆炸:传播速度(10米数百米/秒) 爆轰:传播速度(10007000米/秒)2、爆炸分类(1)物理性爆炸由物理变化而引起的爆炸。物质因压力等状态发生突变而形成的爆炸现象称为物理性爆炸。物理性爆炸前后物质的性质及化学成分均不改变。7.1油库消防技术第七章 油
4、库安全技术7n(2)化学性爆炸n由于物质发生极迅速的化学反应,产生高温高压而引起的爆炸成为化学性爆炸。化学性爆炸前后物质的性质、成分均发生了根本的变化。n化学爆炸按爆炸时所产生的化学变换,可分为三类:n化学爆炸分类:n、简单分解爆炸n、复杂分解爆炸n、爆炸性混合物n爆炸由可燃气体、蒸气及粉尘与空气混合形成的混合物的爆炸均属此类爆炸。7.1油库消防技术第七章 油库安全技术87.1油库消防技术 这类爆炸需要一定的条件,例如:爆炸性物质的含量、含氧量、激发能源等等。同此,其危险性较前二类要低,但极普遍,造成的危害性也较大。从机理上讲,爆炸性混合物爆炸属于混合燃烧的剧烈形式。 爆炸下限、上限:可燃气体
5、或蒸气与空气组成的混合物能使火焰蔓延的最低、最高浓度,称为该气体或蒸气的爆炸下限、上限。 影响爆炸极限的因素: a、原始温度; b、原始压力; c、含惰性介质量。第七章 油库安全技术97.1油库消防技术(三)灭火方法 1.冷却法 2.窒息法 3.隔离法 4.化学中断法(化学抑制法) 四、灭火剂 目前主要的灭火剂有:水、砂、二氧化碳、四氯化碳、化 学泡沫、空气泡沫、干粉和卤化物(卤代烷)。 油库中常用的有:水蒸气、化学泡沫、干粉、卤化物和空 气泡沫。第七章 油库安全技术107.1油库消防技术 五、油罐火灾的类型及特点 1、油罐火灾的类型 (1)稳定燃烧 轻质油品油罐在温度较高时,蒸发出大量的油蒸
6、气,从呼吸 阀、量油孔等处向外冒,遇火源形成所谓的火炬燃烧。 (2)爆炸燃烧 罐内蒸气浓度处于极限范围内,遇到火源会在罐内发生爆 炸,造成罐体损坏,然后继续燃烧。这种情况可造成油品外溢, 扩大火势。 第七章 油库安全技术117.1油库消防技术第七章 油库安全技术 (3)爆燃 常常发生在重质油品储罐。重质油品储存一定时间后,罐内油蒸气与空气的混合物浓度大于爆炸下限,遇火源会爆炸,爆炸后,由于油品蒸气的挥发速度跟不上燃烧需要的蒸气量,因此爆炸后不能继续燃烧。 (4)沸溢燃烧 通常发生在原油、重质油品。一定条件下,燃烧发生后,油品会溢出罐外,造成更大的火灾。127.1油库消防技术2、油罐火灾特点 (
7、1)油品燃烧表面温度 轻油与重油相比,轻油燃烧表面温度低,重油燃烧表面温度高,这是轻油挥发性强,吸收的热量多。 如: 燃烧表面温度 汽油 80; 煤油321326; 原油 300; 重油 300。 第七章 油库安全技术13 (2)油品燃烧速度 燃烧速度表达了单位时间内从油品表面烧掉的油品数量。 燃烧速度可用两种形式表达: 直线速度:单位时间内由于燃烧使油品表面下降的速度 ( ); 重量速度:单位时间内从单位油品表面上所烧掉的油品 重量( ) 影响油品燃烧速度的因素有很多,主要有油品种类、油位高低、油品含水率、油罐开口面积、油罐直径等等。 / ,/ mincm h mm 第七章 油库安全技术7.
8、1油库消防技术2/kg mh14 (3)油罐内油品燃烧火焰的特征 火焰的高度 通常认为: 焰高 焰高 火焰的倾斜度 有关资料提供了这样的几个实验数据: 无风条件下:倾角015 风速 :倾角6070 火焰温度 燃烧火焰温度主要取决于燃烧物的种类,一般石油产品的火焰温度在9001200之间。火焰温度高,热辐射强度大,对邻近物的威胁也就越大。 6 ,6 ,DmDm第七章 油库安全技术7.1油库消防技术1.523HDHD4 /m s157.1油库消防技术 (4)油罐的破坏情况 从火场实践得知,一般建筑起火5分钟内燃烧区可达500起火10分钟内,燃烧去建筑构件的温度可达750。 对油品储罐,低液位着火,
9、而无冷却水的情况下,着火后58分钟,油罐就会发生变形、破坏,油品可能流散出来,使火灾蔓延、扩大。 因此,油罐着火后,消防力量必须在5分钟之内做出反映,对着火罐实施扑救和冷却,同时,对邻近罐也要冷却。 油罐破坏情况: 罐顶破坏,75%; 罐壁、底破坏,4%; 无破坏,21%。第七章 油库安全技术167.1油库消防技术 (5)热波与沸腾溢流 热波 石油及石油产品是多组分的烃类化合物,各组分的沸点是不一样的,油品燃烧时,油层表面的轻质馏分将首先蒸发燃烧掉,而重质馏分蒸发较慢、蒸发量较少,温度上升。 由于重组分的密度较大,所以到一定时候,这些重组分就会因自重而下沉,从而使油层逐层地往深部加热。这种现象
10、被称为热波现象。热油与冷油的分界面成为热波面。 简言之,宽馏分油品储罐火灾中,高温热油层随重组分向下传播的现象称为热波现象。第七章 油库安全技术177.1油库消防技术 沸溢及喷溅 当下移的热波面温度达到或超过了水的沸点,而该热波与油品中的浮化水或悬浮水相遇,或者是热波面到达罐低的水垫层时,水就被汽化。 由于水汽化时体积迅速扩大为原来的千倍以上,大量的蒸汽上浮,形成强烈的搅拌,形成油包汽的气泡。从而将油品携带出罐外,造成油品的扩散,使火灾扩大,称此现象为沸溢。 如果产生气泡的速度和气泡量很大,例如,悬浮水的颗粒较大,或热波达到水垫层,水的大量、迅速的汽化,使得油品被蒸汽抬起,冲入大气,发生喷发现
11、象,使油滴、油气泡被抛出罐外,这种现象我们称之为喷溅。 一般情况下,所说的沸腾溢流包括沸溢和喷溅现象。第七章 油库安全技术187.1油库消防技术 产生沸腾溢流的必要条件 a、油品具有移动热波特性; b、油品中含有游离水、乳化水、或者油层下有水垫层; c、油品具有足够的粘度。 沸溢的预测 a、示温法(热敏漆); b、观测法(观测现象); c、计算法。 计算热波发生的时间: 水垫层以上油层厚度, ; 热波速度, ; =0.31.1 (实验统计); 从发生火灾到开始喷溅的时间, 。RHtV第七章 油库安全技术HRVRVtm/m h/m hh197.1油库消防技术油库消防技术六、低倍数空气泡沫灭火系统